地震安全性评价课程

工程场地地震安全性评价讲义
Chang’an University
邓亚虹
2008年3月
第一章
地震灾害
时间 国家 震级 死亡人数（约） 1906．8．16 智利 8．6 20000 1920．12．16 中国（甘肃） 8．6 100000 1923．9．1 日本 8．3 140000 1939．1．24 智利 8．3 28000 1939．12．26 土耳其 7．9 33000 1970．5．31 秘鲁 7．7 70000 1976．7．28 中国（唐山） 7．8 240000 1978．9．16 伊朗 7．7 25000 1985．9．19 墨西哥 8．1 9500 1988．12．7 亚美尼亚 6．8 25000 1990．6．21 伊朗 7．7 50000 1990．7．16 菲律宾 7．8 2000 1992．12．12 印尼 6．8 2200 1993．9．30 印度 6．4 20000 1995．1．16 日本（神户） 6．8 6500 1995．5．28 俄罗斯 7．5 2000 1997．5．10 伊朗 7．1 2000 1998．2．4 阿富汗 6．1 4000 1998．5．30 阿富汗 7．1 3000 1999．8．17 土耳其 7．4 17000 1999．9．21 中国（台湾） 7．6 2400 2001．1．26 印度 7．9 2500 2002．3．25 阿富汗 5．8 1000 2002．6．22 伊朗 6 500
邓亚虹
2008年3月
第一章
地震灾害
1.2 工程结构破坏
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第一章
地震灾害
1.2 工程结构破坏
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第一章
地震灾害
1.2 工程结构破坏
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第一章
地震灾害
1.2 来自百度文库程结构破坏
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第一章
地震灾害
1.2 工程结构破坏
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第二章
地震学基础
莫霍界面(M界面)， 地下平均33km处。
古登堡界面(G界面)， 地下平均2900km处。
地下 1000km
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2008年3月
第二章
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第一章
地震灾害
当时,蒲松龄出游在山东省临淄县, 晚上 8 点左右他正 与其表兄李笃在旅馆对烛畅饮,忽闻有声如雷自东南来,向西北 去, 众骇异,不解其故。紧接着桌子开始摆簸,酒杯倾覆,屋梁椽 柱错折有声,人们相顾失色,呆滞了一阵才意识到是地震,来不及 穿衣裤便急忙逃出屋外。只见远近楼阁房舍剧烈摇晃仆而复起, 墙倾屋塌之声与儿啼女号交混鼎沸。人眩晕坐立不稳,河水倾泼 猛涨丈余,鸦鸣犬吠不停,一个多小时始稍定。 蒲松龄把自己的这些亲身体验和见闻,在《聊斋志异》一书 中写成精湛的《地震》一文。
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2008年3月
第二章
地震学基础
1.2 板块运动
1910年，德国气象学家魏格纳在阅 读世界地图时发现大西洋东西两岸的地 形之间具有交错关系，特别是南美的东 海岸和非洲的西海岸之间，相互对应， 简直就可以拼合在一起，像一块完整的 大陆。1912年，他发表《大陆的生成》 一文，提出了“大陆漂移学说”。 1928年，英国地质学家霍姆斯提出 了“地幔对流学说”。
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第一章
地震灾害
1995年日本阪神地震 1995年1月17日日本时间清晨5点46分，一次可怕的地震降临了， 几万栋房屋倾刻成了一片废墟，路面开裂，地基变形，铁道弯 曲，列车脱轨，港口破坏，拦腰折断的大楼倒下来将道路隔截， 断裂的高速公路从几十米高处塌落下来，地震引起的火灾将神 户市上空映得一片通红.这次地震震级为7.2级，造成人员死亡 5466人，3万多人受伤，几十万人无家可归，受害人数达140多 万人，被毁房屋超过十万栋，生命线工程和大量公共设施被严 重破坏，造成经济损失达1000亿美元。
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第一章
地震灾害
蒲松龄28岁时在临淄感受到郯城地震，并将见闻写成《地震》一文，并配图，收录在《聊斋志异》中
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第一章
地震灾害
1920年12月16日 宁夏海源大地震二十三万人丧生 1920年12月16日夜，宁夏海源地区突然发生剧烈地震，人 们刚刚从梦中惊醒，便被倒塌的房屋掩埋于地下。大地在摇动， 天色阴沉，有雷声、风声连续轰响，天际处有地光闪烁明灭， 野兽群集于荒野之上，哀鸣不已。 这次大地震达8.5级。方圆300里的广大地区均遭波及。自 泾州以西至会宁，海源以南至秦州，共60多个县区均能感觉得 到。大明时分，余震不断，北风呼号，灰尘弥漫，4座城市化为 废墟，听不到任何人声。此次大地震死亡人数已达23万之多。 由于地区广大，救护工作几乎没有，死、伤者达50多万人。 （人民网资料）
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2008
第一章
地震灾害
1.0 概 况
地震是危及人民生命财产的突发式自然灾害，地震灾害造 成的人员伤亡和积极损失是十分惨重的，尤其是随着经济的 发展，城市化进程的加快，人口及物质财富向城市高度集中， 现代地震所造成的灾害更加巨大。 我国是一个多地震国家。7度以上的高烈度区覆盖了一半 的国土，其中包括23个省会城市和2/3的百万以上人口大城市。 我国目前居住在农村的8亿人口中，有6.5亿居住在地震高烈 度区。 我国地震死亡人数占世界地震死亡人数一半。
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第一章
地震灾害
1556年陕西华县地震 地震日期：1556.2.2 明嘉靖三十四年十二月十二日子时 震中位臵：陕西华县 震 级：(8 1/4) 地震情况： 陕西、山西、河南三省97州遭受破坏。波及陕西、山 西、河南、甘肃、河北、山东、湖北、湖南、江苏、安徽等11 省130余县(一说中原、川、广、福建、甘肃、宁夏皆震)。
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第二章
地震学基础
1.1 地球内部构造
地球是一个近似于绕椭圆短轴旋转的椭球，其赤道半径 为6378km，极半径为6357km，长短轴之比为300：299。 目前，通过钻探手段探知地球内部构造的深度不超过 l3km，因此，人们关于地球内部构造的知识大部分是通过问 接的地球物理手段得到的，其中最主要、最有效的办法就是 利用地震波。地震波在地球内部任何一点的传格速度与该点 介质的性质有义。粗略地说，越硬的介质中波速越陕。通过 对地震波传强速度的研究，可以大体上判定地球内部构造的 宏观性质。
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第一章
地震灾害
1668 年山东省郯城地震 发震时刻：1668年7月25日康熙七年六月十七日戌时 震中位臵：中国山东省郯城、临沂、临沭三县交界处 震 级：8.5 级 震源深度：约 36 公里 这次地震有感范围很广 , 波及到陕西、山西、辽宁、河南、 湖北、江西、浙江、福 建、安徽、江苏、广东等省及中国东部 海域和朝鲜半岛 , 震动了 410 多个县 , 纵横半个中国 , 面 积达 200 多万平方公里。破坏区域纵长千余公里 , 面积达 50 多万平方公里。
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第二章
地震学基础
1.0 概 况
地震学是研究地震孕育、发生、发展，地震波的传播规律、 接收方法和装臵，以及地球内部构造及特征的一门学科，是 地球物理的一门分支学科。
主要内容包括：
（1）强地面运动地震学；（为工程抗震设防提供依据） （2）地震波传播理论和地球内部物理学； （3）测震学。
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第一章
地震灾害
1.1 地表变形
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第一章
地震灾害
1.2 工程结构破坏
强地震作用下工程结构因振动过大引起的破坏和倒塌是造 成人员伤亡和财产损失的主要原因。
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地震灾害
1.1 地表变形
地表变形主要表现为地面裂缝、山体滑坡、地面水平变形 及竖向隆起或下沉。
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第一章
地震灾害
1.1 地表变形
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第一章
地震灾害
秦晋之交，地忽大震，声如万雷，川原坼裂，郊墟迁移， 道路改观，树木倒臵，阡陌更反。五岳动摇，寰宇震殆遍。陵 谷变迁，起者成阜，下者成壑，或岗阜陷入平地，或平地突起 山阜，涌者成泉，裂者成涧，地裂纵横如画，裂之大者水火并 出。井泉涸废，新泉涌流，喷高丈余。山移河徙四五里，涌沙、 陷没亘数千里。华山诸峪水北 潴沃野，渭河涨壅数日。华县、 渭南、华阴及朝邑、蒲州等处尤甚。郡城邑镇皆陷没，塔崩、 桥毁、碑折断，城垣、庙宇、官衙、民庐倾颓摧圮，一望丘墟， 人烟几绝两千里；四处起火，数日火烟未灭；民天寒露处，抢 掠大起。军民因压、溺、饥、疫、焚而死者不可胜计，其奏报 有名83万有奇，不知名者复不可数。
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第一章
地震灾害
台湾集集7.6级地震 1999年9月21日凌晨1时47分，台湾省南投县集集发生7.6级 大地震，震源深度10公里左右，重灾区在日月潭地区。导致断 层沿岸的丰原、大境、务峰、中兴新村、南投和名间、竹川等 市县村镇地区的灾难性破坏，大部分地段已被夷为平地。整个 灾区死亡2329人，伤8722人，失踪39人，倒塌各种建筑物9099 栋，受灾人口250万，灾民32万，财产损失92亿美
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2008年3月
第一章
地震灾害
在海原县西南角，有一块占地面积1万多平方米的万人坟场， 每年的12月16日前后，都会有新疆、甘肃、陕西等省的群众来 到这里祭奠，铭记劫难，以珍视时下生活。
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2008年3月
第一章
地震灾害
唐山大地震 1976年7月28日3时42分54秒，在河北省唐山、丰南一带， 发生了7.8级强烈地震，震中区烈度11度，地震波及天津市和北 京市。这次地震集中在工矿企业集中、人口稠密的城市，造成 242419人丧生(包括天津等受灾区)，100多万人受伤，15886户 家庭解体，3817人成为截瘫患者，25061人肢体残废，遗留下孤 寡老人3675位，孤儿4204人，数十万居民转眼变成失去家园的 难民。 地震的影响区域极大，强震波及我国东部的广大地区，北 起 黑龙江的满洲 里，南至河南的漂河，东临渤海湾，西抵宁 夏的名 咀山，14个省、市、自治 区、200多万平方公里土地上 居住的几 亿人受到扰动。遭受地震破坏的区域约21 万多平方 公里，其中严 重破坏区3万多平方公里。区内民房大量倒塌， 农田淤满 泥沙， 水渠、水并堵塞，公路，铁路、桥梁损毁。
地震学基础
观测研究发现，在上地慢内深度60-250km处存在着地震 波低速层，波速最低处约在150km处。观测发现，剪切波的低 速层是全球性的。实验岩石学认为，形成低速层的原因是该 处岩石处于部分熔触状态．以致当地震波穿过此层时波速降 低，其中剪切波衰减特别明显。 地震波低速层的存在为板块构造学说提供了一个依据。 在板块构造学中，这一低速带叫做软流层。